Recycling von Leichtbeton als Baustein für kreislauffähige und CO₂-speichernde Betonsysteme

Neue Strategien sind notwendig, um den Bausektor nachhaltiger zu gestalten. Am Institut für Werkstoffe des Bauwesens der Universität der Bundeswehr zielt ein Forschungsprogramm darauf ab, die Umweltbelastung durch das Schließen von Stoffkreisläufen zu reduzieren und das Potenzial zur CO₂-Sequestrierung von Recyclingmaterialien auszuschöpfen und damit in Richtung Net-Zero-Beton zu optimieren. Das Projekt adressiert die begrenzten Recyclingmöglichkeiten für Leichtbetone, die derzeit von normativen Verfahren ausgeschlossen sind. Es wird gezeigt, dass Leichtbetonbauteile am Ende des Lebenszyklus (B1) durch geeignete Aufbereitung in erneuerbare Rezyklate umgewandelt werden können. Mechanische, thermische und CO₂-Absorptionseigenschaften der Rezyklate werden bewertet, um ihre Eignung für neue Betonrezepturen zu prüfen und ihr CO₂-Rückgewinnungspotenzial für Ökobilanzen zu quantifizieren. Auf Basis dieser Charakterisierung werden die Rezyklate zur Herstellung einer neuen Generation von Leichtbetonen (B2) eingesetzt, wobei die eigentliche leichte Gesteinskörnung vollständig ersetzt und die Eigenschaften des ursprünglichen Leichtbetons nachgebildet werden. Betontechnologische Eigenschaften wie Druckfestigkeit, Elastizitätsmodul und Wärmeleitfähigkeit werden bewertet, um sicherzustellen, dass diese Recyclingbetone die konstruktiven Anforderungen erfüllen.
Um das Potenzial dieses Ansatzes auch auf lange Sicht zu validieren, wird auch der rezyklierte Beton (B2) aufbereitet und die Eigenschaften der daraus gewonnenen Rezyklate (BN) erneut bewertet. Der Schwerpunkt der Untersuchungen liegt auf der Quantifizierung der CO₂-Aufnahme der Rezyklate und deren Relation zur Gesamtkapazität sowie zum Treibhauspotenzial bei einem Betrachtungszeitraum über mehrere Lebenszyklen. Das Projekt untersucht Aspekte des Recyclings verschiedener Leichtbetontypen, einschließlich der Zerkleinerungs-, Aufbereitungs- und Siebtechniken zur Herstellung von Rezyklaten.